HBM堆叠逼近极限！HBM5成关键转折点

根据研调机构Counterpoint报告，当前主流HBM（高带宽内存）采用微凸块（micro-bump）搭配热压键合（TCB）进行芯片连接，目前已实现12至16层堆叠。

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但随着HBM未来向20层以上堆叠方向发展，微凸块在信号完整性、功耗及散热方面的局限性逐渐凸显，行业开始积极探寻新的技术解决方案。

混合键合（Hybrid Bonding）成为核心备选方案：其通过铜对铜（Cu-Cu）直接连接，可大幅缩小连接间距、降低堆栈高度，同时有效提升带宽与能源效率，是推动HBM4乃至HBM5发展的重要技术路径。

不过，混合键合对制程条件要求极高，其中化学机械研磨（CMP）质量直接决定键合良率。若CMP环节出现铜凹陷（dishing）、污染或空洞等缺陷，会导致电阻上升、产品可靠度下降，使得CMP从常规制程环节，转变为影响HBM整体效能与良率的关键技术。

Counterpoint指出，混合键合短期内的导入节奏仍存在不确定性。核心原因在于JEDEC（固态技术协会）已放宽HBM堆叠高度规范，使得现有TCB制程可延续应用于16层HBM产品，减轻了内存厂商立即转换技术的压力。

尽管短期导入节奏可能放缓，但在英伟达等企业AI芯片需求的持续带动下，内存厂商仍在不断提升HBM的带宽与能效表现。Counterpoint预测，HBM5将成为混合键合应用的关键转折点——随着HBM堆叠层数突破20层、连接间距持续缩小，混合键合有望进入大规模量产阶段。

在此趋势下，SK海力士、三星、美光等主流内存厂商，正积极布局混合键合相关技术与设备的导入。业界认为，混合键合不仅关系到HBM技术的未来发展，更将成为AI芯片性能与能耗竞争的关键分水岭。

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